DE4340039C2 - Coating device for running webs of paper or cardboard - Google Patents

Coating device for running webs of paper or cardboard

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Description

Die Erfindung betrifft eine Beschichtungseinrichtung entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Eine solche Einrichtung ist bekannt aus der GB 21 03 115 A. Bei dieser Einrichtung kann sowohl Leim als auch Pigment-Farbe als Beschichtungsmedium eingesetzt werden. Die beiden Preßwalzen bilden einen Preßspalt miteinander, durch den die Bahn geführt ist und in welchem die an der Mantelfläche der Preßwalzen befindliche, dort vorher dosiert aufgetragene Streichmasse übertragen wird. Diese Einrichtung ist für relativ hohe Bahngeschwindigkeiten einsetzbar. Da heute aber die Bahnbreiten, die Längen der Preßwalzen und insbesondere deren Durchmesser immer größer werden, besteht bei hohen Bahngeschwindigkeiten wieder die Gefahr der Orangenhaut. Dieser Effekt tritt an der Austrittsseite des Preßspalts auf, wenn sich die Mantelflächen der beiden Preßwalzen allmählich voneinander entfernen. Dieser Effekt wird beeinflußt durch die Adhäsion der Streichmasse an den Preßwalzen und einem relativ geringen Druck in der Streichmasse in diesem Bereich. Die Folge ist eine Minderung der Qualität der Oberfläche der fertigen Papier- oder Kartonbahn.The invention relates to a coating device according to the preamble of claim 1. A such device is known from GB 21 03 115 A. Bei This device can use both glue and pigment paint can be used as a coating medium. The two Press rolls form a press nip with each other through which the path is guided and in which the on the outer surface of the press rolls, metered there beforehand applied coating slip is transferred. This Setup is for relatively high web speeds applicable. But since today the web widths, the lengths of the Press rolls and especially their diameters are getting bigger at high web speeds Danger of the orange peel. This effect occurs on the Exit side of the press nip when the The lateral surfaces of the two press rolls gradually separate from one another remove. This effect is influenced by the adhesion the coating slip on the press rolls and a relative low pressure in the coating slip in this area. The consequence is a reduction in the quality of the finished surface Paper or cardboard web.

Die Aufgabe der Erfindung ist es, das Auftreten dieses geschilderten Effekts möglichst zu vermeiden.The object of the invention is to prevent this from occurring to avoid the described effect as far as possible.

Diese Aufgabe wird bei einer Einrichtung der eingangs genannten Art durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Patentanspruchs 1 gelöst. Die Einrichtung kann sehr einfach dadurch aufgebaut werden, daß man je Führungsband nur zwei zusätzliche Umlenkwalzen kleinen Durchmessers zusätzlich zu den Preßwalzen vorsieht. Der Durchmesser der Preßwalzen spielt in dem Fall nicht mehr die entscheidende Rolle. Er kann sehr groß ausgebildet sein. Es ist mindestens eine der Umlenkwalzen, die unmittelbar an der Bahn und vorzugsweise unmittelbar in Bahnlaufrichtung bzw. Bandlaufrichtung und unmittelbar nach dem Preßspalt angeordnet sind, relativ zur anderen entsprechenden Umlenkwalze beweglich angeordnet sein. Die beiden Preßwalzen können so zwischen sich mit einem Anstelldruck zwischen 10 und 40 kN/m Bahnbreite gegeneinander gepreßt werden.This task is in a facility of the type mentioned the features of the characterizing part of the claim 1 solved. The setup can be done very easily be built up that you only two per guide band additional deflection rollers of small diameter in addition to the press rolls. The diameter of the press rolls in this case no longer plays the decisive role. He can be very large. It is at least one of the Deflection rollers that are directly on the web and preferably directly in the direction of web travel or tape travel and are arranged immediately after the press nip, relative to  other corresponding deflection roller arranged movably be. The two press rolls can thus be between them a contact pressure between 10 and 40 kN / m web width be pressed against each other.

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß das eingangs erwähnte Filmsplitting zumindest weitgehend vermieden werden kann dadurch, daß die Walzen des zweiten Preßspalts einen relativ kleinen Durchmesser aufweisen.The invention is based on the knowledge that this is the beginning at least largely avoided mentioned film splitting can be characterized in that the rollers of the second press nip have a relatively small diameter.

Bezüglich des Standes der Technik wird der Vollständigkeit halber verwiesen auf DE 90 07 025 U1, und DE 41 05 215 A1, JP-Pat.-Abstr. 61-46276, GB 14 00 146, US 40 30 444, DE-GM 76 40 002).With regard to the state of the art, the completeness for the sake of reference to DE 90 07 025 U1, and DE 41 05 215 A1, JP-Pat.-Abstr. 61-46276, GB 14 00 146, US 40 30 444, DE-GM 76 40 002).

Es kommen, wie üblich, bei solchen Einrichtungen sogenannte Düsenauftragswerke für den Auftrag der Streichmasse auf die Bänder in Frage. Diese sind vorzugsweise im Bereich des Umschlingungswinkels der Preßwalzen durch die Bänder angeordnet. Die Bänder können aus einem Kunststoff, wie z. B. Polyamid oder Polyamidimid, bestehen. Durch den kleinen Durchmesser (kleiner als 300 mm) zumindest der an der Bahn befindlichen, kleinen Umlenkwalzen erfolgt eine schnelle Trennung der mit der Streichmasse behafteten Bänder von der Bahn, so daß der eingangs geschilderte, nachträgliche Effekt ganz erheblich verringert wird und keine entscheidende Rolle mehr spielt.As usual, so-called facilities come at such facilities Nozzle applicators for applying the coating slip to the Tapes in question. These are preferably in the range of Wrap angle of the press rolls through the belts arranged. The tapes can be made of a plastic, such as e.g. B. polyamide or polyamideimide exist. By the little one Diameter (less than 300 mm) at least on the track small deflection rollers located there is a quick Separation of the tapes with the coating slip from the Bahn, so that the above described, subsequent Effect is significantly reduced and none crucial role plays more.

Die kleinen Umlenkrollen, insbesondere die an der Bahn angeordneten, können ähnlich denen von Breitstreckwalzen mit einem segmentierten Mantel und einem starren, zentralen Längsträger ausgebildet sein. Eine solche Walze ist z. B. bekannt aus DE-OS 14 25 060.The small pulleys, especially those on the track arranged, can be similar to that of spreader rolls with a segmented jacket and a rigid, central one Longitudinal beams should be formed. Such a roller is e.g. B. known from DE-OS 14 25 060.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung prinzipmäßig erläutert.The invention is described below with reference to the attached Drawing explained in principle.

Es sind zwei Preßwalzen 1 und 2 mit ihrem Umfang angedeutet, die zwischen sich einen Preßspalt 14 bilden, durch welchen die Bahn C geführt ist. Jede der Preßwalzen wird von einem Band 3 bzw. 4 umschlungen, das durch weitere Umlenkwalzen 9, 10 bzw. 12, 13, 21 und 22 in einer endlosen Schleife geführt ist. Im Umschlingungsbereich der Preßwalzen durch das jeweilige Band ist eine Düsenauftragseinrichtung 5 bzw. 6 zur Beschichtung der Bänder mit der Streichmasse vorgesehen. In diesem Falle ist jeweils eine Streichklinge 7 und 8 angedeutet, um eine Dosierung der aufgetragenen Streichmenge zu bewirken. Es kann an dieser Stelle auch vorzugsweise ein Rollrakelstab mit Umfangsrillen eingesetzt werden. Da diese Rillen mit einer Drahtumwicklung erzeugt werden, beträgt der Querschnitt dieser Rillen zwischen 0,004 und 0,15 mm². Dies sind aber keine starren Grenzwerte.There are two press rolls 1 and 2 indicated with their circumference, which form a press nip 14 between them, through which the web C is guided. Each of the press rolls is wrapped in a belt 3 or 4 , which is guided in an endless loop by further deflection rolls 9 , 10 or 12 , 13 , 21 and 22 . In the wrapping area of the press rolls through the respective belt, a nozzle application device 5 or 6 is provided for coating the belts with the coating slip. In this case, a doctor blade 7 and 8 is indicated in order to effect a metering of the applied coating amount. At this point, it is also preferably possible to use a doctor blade rod with circumferential grooves. Since these grooves are produced with a wire wrap, the cross section of these grooves is between 0.004 and 0.15 mm². But these are not rigid limits.

In dem zwischen den Preßwalzen gebildeten Preßspalt 14 herrscht ein Liniendruck im allgemeinen zwischen 10 und 40 kN/m, evtl. bis 60 kN/m (d. h. je m Bahnbreite). Es ist mindestens eine der an der Bahn befindlichen Umlenkwalzen 9 und 10, wie angedeutet, durch eine hydraulisch oder pneumatisch wirkende Anpreßeinrichtung 15 mit einem Liniendruck zwischen 10 und 60 kN/m angepreßt, um hier den endgültigen Preßspalt 20 zu erzeugen.In the press nip 14 formed between the press rolls there is a line pressure generally between 10 and 40 kN / m, possibly up to 60 kN / m (ie per m web width). At least one of the deflection rollers 9 and 10 located on the web, as indicated, is pressed by a hydraulically or pneumatically acting pressure device 15 with a line pressure between 10 and 60 kN / m in order to produce the final press nip 20 here.

Als Auftragseinrichtung für die Streichmasse kann vorzugsweise jeweils ein Düsenauftragswerk 5, 6 eingesetzt werden. Die Umlenkwinkel a der Bänder 3, 4 bei den kleinen Preßwalzen 9, 10 beträgt mindestens 20°.A nozzle applicator 5 , 6 can preferably be used as the application device for the coating slip. The deflection angle α of the belts 3 , 4 in the small press rolls 9 , 10 is at least 20 °.

Es ist natürlich auch möglich, z. B. um den jeweiligen Umlenkwinkel der Bänder zu verringern, mehr kleine Umlenkrollen je Band zu verwenden. Es kann dann eine dieser Umlenkrollen auch zum Spannen des jeweiligen Bandes benutzt werden und mit einer entsprechenden Spannvorrichtung, wie geschildert, versehen werden.It is of course also possible, for. B. the respective To reduce the deflection angle of the belts, more small To use pulleys per belt. It can then be one of these Deflection pulleys are also used to tension the respective belt be and with an appropriate clamping device, such as be described, provided.

Die Umlenkwalzen sind vorzugsweise segmentiert mit innerem Balkenträger ausgeführt.The deflection rollers are preferably segmented with an inner one Beam support executed.

In Fig. 2 ist eine Variante dargestellt, bei der den Preßwalzen 1′ und 2′ und den um diese geführten Preßbändern 3′ und 4′ jeweils ein Sumpfauftragswerk 23 bzw. 24 zugeordnet ist. Das Auftragswerk 24 weist dabei einen in einer Klemmeinrichtung 27 festgehaltenen Halter 26 für eine Rollrakel 28 auf; ebenso hat das Auftragswerk 23 eine Klemmeinrichtung 25 für einen entsprechenden Halter 29. In den Klemmeinrichtungen können aber auch wie im Fall von Fig. 1 Streichklingen gehalten sein. Es wird jeweils ein Sumpf 36 bzw. 38 an dem Halter 26 bzw. 29 bzw. an den Klemmeinrichtungen 27 und 25 gebildet. Die Zuführung der Streichmasse in den Sumpf erfolgt durch Rohre 33 und 34. Weitere Umlenkrollen 41 bzw. 43 und 44 führen die Bänder, wobei der Umlenkrolle 43 ein Hubwerk 48 zum Anpressen derselben an die Umlenkrolle 41 zugeordnet ist. Die Verbindungsebene E zwischen den Mittelachsen der beiden Preßwalzen 1′ und 2′ weist gegen die Horizontale H einen Winkel von etwas mehr als 50° auf. Dieser Winkel könnte auch praktisch gegen Null gehend bemessen werden. Letzteres würde natürlich zu einem im allgemeinen etwas ungünstigeren Verlauf der Papierbahn C führen.In Fig. 2 a variant is shown in which the press rolls 1 'and 2 ' and the press belts 3 'and 4 ' guided around them are each assigned a sump applicator 23 and 24 , respectively. The application unit 24 has a holder 26 held in a clamping device 27 for a doctor blade 28 ; the application unit 23 also has a clamping device 25 for a corresponding holder 29 . However, as in the case of FIG. 1, doctor blades can also be held in the clamping devices. A sump 36 or 38 is formed on the holder 26 or 29 or on the clamping devices 27 and 25 . The coating slip is fed into the sump through pipes 33 and 34 . Further deflection rollers 41 or 43 and 44 guide the belts, the deflection roller 43 being assigned a lifting mechanism 48 for pressing the same against the deflection roller 41 . The connecting plane E between the central axes of the two press rolls 1 'and 2 ' has an angle of slightly more than 50 ° to the horizontal H. This angle could also be dimensioned practically towards zero. The latter would of course lead to a generally somewhat less favorable course of the paper web C.

Claims (10)

1. Beschichtungseinrichtung für laufende Bahnen aus Papier oder Karton, die von mindestens zwei bewegten Oberflächen (3, 4) geführt bzw. gestützt sind, bei der auf mindestens eine bewegte, die Bahn führende Oberfläche (3, 4) zunächst die Streichmasse aufgetragen wird und anschließend diese in einem von bzw. zwischen den bewegten Oberflächen (3, 4) gebildeten Preßspalt (14) ein- oder beidseitig auf die Bahn übertragen wird, gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:
  • 1.1 die bewegten Oberflächen sind durch zwei endlose Bänder (3, 4) gebildet;
  • 1.2 die Bänder (3, 4) laufen gemeinsam mit der dazwischen befindlichen Bahn (C) nacheinander durch einen ersten Preßspalt (14) und durch einen zweiten Preßspalt (20), wobei jeder Preßspalt durch zwei relativ zueinander bewegliche Walzen (1, 2 bzw. 9, 10) gebildet ist;
  • 1.3 der Durchmesser der Walzen (9, 10) des zweiten Preßspaltes (20) ist wesentlich kleiner als der des ersten Preßspaltes.
1. Coating device for running webs of paper or cardboard which are guided or supported by at least two moving surfaces ( 3 , 4 ), in which the coating slip is first applied to at least one moving surface guiding the web ( 3 , 4 ) and then this is transferred to the web on one or both sides in a press nip ( 14 ) formed by or between the moving surfaces ( 3 , 4 ), characterized by the following features:
  • 1.1 the moving surfaces are formed by two endless belts ( 3 , 4 );
  • 1.2 the belts ( 3 , 4 ) run together with the web (C) located therebetween in succession through a first press nip ( 14 ) and through a second press nip ( 20 ), each press nip being driven by two rollers ( 1 , 2 or 9 , 10 ) is formed;
  • 1.3 the diameter of the rollers ( 9 , 10 ) of the second press nip ( 20 ) is significantly smaller than that of the first press nip.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser der Walzen (9, 10) des zweiten Preßspaltes (20) höchstens 300 mm beträgt. 2. Device according to claim 1, characterized in that the diameter of the rollers ( 9 , 10 ) of the second press nip ( 20 ) is at most 300 mm. 3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Walzen (9, 10) des zweiten Preßspaltes (20) einen starren zentralen Längsträger und einen darauf gelagerten segmentierten Walzenmantel aufweist.3. Device according to claim 1, characterized in that each of the rollers ( 9 , 10 ) of the second press nip ( 20 ) has a rigid central longitudinal member and a segmented roller shell mounted thereon. 4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Umlenkung jedes der Bänder (3, 4) am Ende des Bahnführungsspalts mindestens 20° beträgt.4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the deflection of each of the bands ( 3 , 4 ) at the end of the web guiding gap is at least 20 °. 5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser der am Ende des Bahnführungsspalts gelegenen Umlenkwalzen (9, 10) höchstens 250 mm und die Umlenkung der Bänder an diesen mindestens jeweils 70° beträgt.5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the diameter of the deflection rollers ( 9 , 10 ) located at the end of the web guiding gap is at most 250 mm and the deflection of the belts on these is at least 70 ° in each case. 6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung der Bänder (3, 4) im durch die Bänder (3, 4) gegebenen Umschlingungsbereich der Preßwalzen (1, 2) erfolgt.6. Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the coating of the belts ( 3 , 4 ) in the wrapping area given by the belts ( 3 , 4 ) of the press rolls ( 1 , 2 ). 7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß als Beschichtungseinrichtung ein Düsenauftragswerk (16, 17) je Preßwalze (1, 2) bzw. je umlaufendes Band (3, 4) eingesetzt ist.7. Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that a coating device ( 16 , 17 ) per press roll ( 1 , 2 ) or per rotating belt ( 3 , 4 ) is used as the coating device. 8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß als Beschichtungseinrichtung ein Sumpfauftragswerk (23, 24), das mit einer Rakel (28) und ggf. deren Halter (26, 29) ausgebildet ist, eingesetzt ist. 8. Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that a coating device ( 23 , 24 ), which is formed with a doctor blade ( 28 ) and possibly its holder ( 26 , 29 ), is used as the coating device. 9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Auftragswerk der Preßwalzen (1′, 2′) jeweils an den zueinander entgegengesetzt befindlichen Seiten der Auftragswalzen (1′, 2′) angeordnet ist.9. Device according to claim 8, characterized in that the coating mechanism of the press rolls (1 ', 2') in each case at the mutually oppositely disposed sides of the applicator rollers (1 ', 2') is arranged. 10. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die durch die Mittelachsen der Preßwalzen (1′, 2′) gelegte Verbindungsebene gegen die Horizontale zwischen 0 und 55° geneigt ist.10. The device according to claim 9, characterized in that the connection plane through the central axes of the press rolls ( 1 ', 2 ') is inclined against the horizontal between 0 and 55 °.
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